天基預警衛(wèi)星系統(tǒng)探測范圍廣、預警時間長，可為彈道導彈防御和實施反擊提供及時預警信息。美國最先發(fā)展天基預警衛(wèi)星系統(tǒng)，先后部署了多種型號的天基預警衛(wèi)星系統(tǒng)，包括“國防支援計劃”、“天基紅外系統(tǒng)”、“空間跟蹤與監(jiān)視系統(tǒng)”等。當前，美國已形成了高低軌結(jié)合，預警、跟蹤和識別功能復合的天基預警衛(wèi)星系統(tǒng)，其性能最為先進，可為美國提供強大的彈道導彈預警能力。
一、美國天基預警衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
20世紀70年代以來，美國先后發(fā)展了“國防支援計劃”、“天基紅外系統(tǒng)”、“空間跟蹤與監(jiān)視系統(tǒng)”等多種型號的天基預警衛(wèi)星系統(tǒng)。作為美國反導體系的重要組成部分，天基預警衛(wèi)星系統(tǒng)可以為國家領(lǐng)導、作戰(zhàn)指揮官、情報機構(gòu)以及其他關(guān)鍵決策人員提供及時、可靠、準確的導彈預警與紅外監(jiān)測信息，使美國在全球?qū)棸l(fā)射探測、彈道導彈防御、技術(shù)情報搜集及戰(zhàn)時態(tài)勢感知等方面的能力極大增強。
DSP衛(wèi)星系統(tǒng)是美國部署的第一種實用型預警衛(wèi)星系統(tǒng)，先后研制部署了三代，共23顆衛(wèi)星。當前，DSP衛(wèi)星僅有4顆DSP衛(wèi)星在軌服役。這4顆DSP衛(wèi)星位于地球同步軌道，主要任務是為美國指揮機構(gòu)和作戰(zhàn)司令部提供導彈發(fā)射的探測和預警。
美國空軍于1995年開始“天基紅外系統(tǒng)”衛(wèi)星論證。起初論證的“天基紅外系統(tǒng)”由地球同步軌道（GEO）衛(wèi)星、低軌道（LEO）衛(wèi)星以及大橢圓軌道（HEO）載荷組成復合型星座，可對彈道導彈的主動段、飛行中段和再入段進行全程探測。2002年美國國防部對“天基紅外系統(tǒng)”項目進行了調(diào)整，將低軌道衛(wèi)星系統(tǒng)從項目中分離，作為在軌技術(shù)演示驗證項目，交由當時新成立的導彈防御局發(fā)展，并更名為“空間跟蹤與監(jiān)視系統(tǒng)”（STSS）。地球同步軌道衛(wèi)星和大橢圓軌道的有效載荷仍由美國空軍負責，名稱沿用“天基紅外系統(tǒng)”（SBIRS）。SBIRS系統(tǒng)最終將部署4顆地球同步軌道（GEO）衛(wèi)星和2顆大橢圓軌道（HEO）載荷，并通過一體化集成地面站為SBIRS空間段提供服務。
美國現(xiàn)役天基預警系統(tǒng)主要包括4顆“國防支援計劃”（DSP）衛(wèi)星、3個“天基紅外系統(tǒng)”大橢圓軌道衛(wèi)星載荷、2顆“天基紅外系統(tǒng)”（SBIRS）地球同步軌道衛(wèi)星和2顆“空間跟蹤與監(jiān)視系統(tǒng)”（STSS）低軌衛(wèi)星。下表給出了“天基紅外系統(tǒng)”中GEO衛(wèi)星和HEO有效載荷的發(fā)射時間和目前狀態(tài)。
二、美國天基預警衛(wèi)星系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
美國在其天基預警衛(wèi)星系統(tǒng)中應用了大量先進的技術(shù)，現(xiàn)已建立了性能最為先進，高低軌相結(jié)合，掃描與凝視、捕獲與跟蹤手段相協(xié)作的導彈預警系統(tǒng)，能夠?qū)θ蛑攸c區(qū)域發(fā)射的彈道導彈提供及時預警信息，且對中段飛行的彈頭具有一定的跟蹤和識別能力。
（一）雙探測器技術(shù)
美國天基預警衛(wèi)星系統(tǒng)主要擔負紅外監(jiān)視與跟蹤導彈發(fā)射全過程的任務，可同時探測來襲的戰(zhàn)略導彈和戰(zhàn)術(shù)導彈，能夠提供導彈預警、導彈防御、技術(shù)情報偵察（提供描述導彈特征所需的數(shù)據(jù)及其他目標數(shù)據(jù)）以及作戰(zhàn)空間特征描述等功能。
1.“天基紅外系統(tǒng)”
“天基紅外系統(tǒng)”地球同步軌道（GEO）衛(wèi)星主要用于探測和發(fā)現(xiàn)處于助推段的彈道導彈。SBIRS衛(wèi)星最大的改進是采用了雙探測器方案，每顆衛(wèi)星載有一臺高速掃描型（Scanning）探測器和與之互補的高分辨率凝視型（Staring）探測器。大橢圓軌道（HEO）有效載荷也裝有高速掃描型探測器和高分辨率凝視型探測器，其主要任務在于對北極地區(qū)圈的探測預警，將天基紅外系統(tǒng)的預警能力擴展到兩級地區(qū)，使其偵察范圍擴大了2~4倍。衛(wèi)星工作時，掃描型探測器先對地球的北半球和南半球進行快速掃掠，然后將探測到的數(shù)據(jù)提供給凝視型探測器。緊接著，凝視型探測器將目標畫面拉近放大，獲取詳細信息，進而確定是否發(fā)生彈道導彈發(fā)射活動。雙探測器協(xié)調(diào)工作，共同完成任務，有效增強了天基紅外系統(tǒng)探測戰(zhàn)術(shù)彈道導彈的能力。
轉(zhuǎn)載請注明：北緯40° » 反導天眼：美國天基導彈預警衛(wèi)星
